5 šilumos problemų pavyzdžiai
1. 2 kilogramų masės alavo savitoji šiluma yra 130 J.kg -1 C -1 . Alavui sugeriant šilumos kiekį , jo temperatūra pakilus nuo 50 ° C iki 100 ° C, jis yra…
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Masė (m) = 2 kg
Alavo savitoji šiluma (c) = 130 J.kg⁻¹ C⁻¹
Temperatūros pokytis (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Klausimas: Alavo sugeriama šiluma (Q)
Jawab :
Šilumos formulė:
Q = mc₀ ΔT
Aprašymas: Q = šiluma, m = masė, c = savitoji šiluma, ΔT = temperatūros pokytis
Alavo sugeriama šiluma:
Q = (2 kg)(130 J.kg⁻¹ C⁻¹ ) (50 ° C )
Q = (100)(130)
Q = 13000 džaulių
Q = 1,3 x 10³ džaulių
2. Varis, kurio savitoji šiluma yra 390 J kg -1 o C -1, patiria 40 o C temperatūros pokytį. Jei vario sugeriama 200 kalorijų šiluma temperatūros pokyčio metu, tai vario masė yra...
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Vario savitoji šiluma (c) = 390 J kg⁻¹ o C⁻¹
Temperatūros pokytis (ΔT ) = 40 ° C
Šiluma (Q) = 40 džaulių
Klausimas: Vario masė (m)
Jawab :
Q = mc₀ ΔT
40 = (m)( 390 )(40 ° C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
m = 40/1560
m = 0,026 XNUMX kg
Vario masė yra 26 gramai.
3. 20 gramų masės vandens, kurio savitoji šiluma yra 1 cal g -1 o C -1, temperatūra iš pradžių yra 30 o C. Nustatykite vandens temperatūros pokytį, jei vanduo sugeria 300 kalorijų šilumos!
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Masė (m) = 20 g
Pradinė temperatūra (T1 ) = 30 ° C
Vandens savitoji šiluma (c) = 1 kcal g -1 o C -1
Šiluma (Q) = 300 kalorijų
Klausimas: Vandens temperatūros pokyčiai
Jawab :
Q = mc₀ ΔT
Q = mc( T2 – T1 )
300 kalorijų = (20 g)( 1 kalorija g -1 ° C -1 )(T2 – 30 ° C)
42 000 = (20)(1)(T2 – 30)
42 000 = 20 (T2 – 30)
42 000 = 20 T2 – 21 000
42 000 + 21 000 = 20 T2
63 000 = 20 T2
T2 = 900 / 20
T2 = 45 ° C
Temperatūros pokyčiai:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. Šilumos kiekis, reikalingas 4 kg skysčio, kurio savitoji šiluma yra 500 J/kg K, temperatūrai sumažinti nuo 40 oC tampa 20 oC yra…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
Apie 40 kJ
D. 19 800 kJ
E. 60 kJ
Diskusija:
Yra žinoma :
Masė (m) = 4 kg
Savitoji šiluma (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Temperatūros pokytis (ΔT) = 40 oC - 20 oC = 20 °Co
Paklausta :
Šiluma (Q)
Jawab :
Šilumos formulė :
Q = (m)(c)(ΔT)
Q = (4)(500)(20) = 40 000 džaulių = 40 kJ
kJ = kilodžaulis
Teisingas atsakymas yra C.
5. Kietas objektas, kurio masė yra 2 kg, kaitinamas nuo 30 °C temperatūros.oC tampa 100oC, reikia 7 × 10 šilumos5 Džaulis. Objekto savitoji šiluma yra…
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
Apie 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
Diskusija:
Yra žinoma :
Masė (m) = 2 kg
Šiluma (Q) = 7 × 105 Džaulis = 700 000 Džaulio
Temperatūros pokytis (ΔT) = 100 oC - 30 oC = 70 °Co
Paklausta :
Savitoji šiluma (c)?
Jawab :
c = Q / m T
c = 700 000 J / (2 kg) (70 °C)o) = 700 000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
Teisingas atsakymas yra E.